专利名称：一种无线接入点的自动发现方法
技术领域：
本发明涉及一种设备的无线连接方法，尤其涉及一种无线局域网中无线接入点的 自动发现方法。
背景技术：
在无线MESH网络中，无线接入点(AP)的主要作用是将无线网络接入核心网，其次将各个与无线路由器相连的终端设备连接在一起，使装有无线网卡的终端设备能通过AP 共享核心网的资源。传统的MESH网络只能提供有限的扩展性，当网络中一个或者多个新AP 加入时，需进行每个设备的手工设置，十分不便。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种无线局域网中的无线接入点的自 动发现方法。该方法保证了任何由于网络单元被增加或是移除导致的网络拓扑变化都可以 立即被检测到并进行相关的措施，保证网络总是处于最优的性能和运行状态。为达到上述目的，本发明的技术方案如下一种无线接入点的自动发现方法，包括 如下步骤(1)不具有回程模块的无线接入点在收到带网关IP地址的DHCP请求答复后，向网 关发送PING消息来确认时延或往返时延；(2)步骤1所述无线接入点在带有往返时延的PING消息中插入一串码序；(3)具有回程模块的无线接入点对其邻近步骤1所述无线接入点发出的PING消 息进行侦测，寻找其中的码序，如果所述回程模块仅侦测到一条带码序的PING消息，所述 回程模块和发送此条消息的无线接入点连接；如果所述回程模块侦测到多于一条带码序的 PING消息，所述回程模块运行一个比较过程，最终连接到具有最少往返时延的无线接入点。所述回程模块运行所述比较过程前需要获知所述无线接入点到所述网关的往返 时延，以及所述无线接入点信号强度的接收信号强度指示值。本发明具体当无线接入点启动后，该接入点内的各模块互相自动发现并且自动确 定各自的工作模式、智能扫描信道等功能，无需进行每个设备的手工配置，不需人工干预， 降低了网络部署和管理运维的工作负荷。
图1是表示不具有回程模块的无线接入点向具有回程模块的无线接入点发送 PING消息的示意图。图2是无线接入点FSM(有限状态机)示意图。图3是根据收到信号强度指示器测算链接比特率的查询表。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的具体实施过程作进一步的说明当无线接入点收到带网关IP地址的DHCP (Dynamic HostConfiguration Protocol，动态主机分配协议)请求答复，它会向网关发送PING消息来确认延时或往返延 时。每个接入点将尝试执行网桥功能，AP和网关间的消息将依照实际网络的拓扑结构在多 个无线接入点间寻找路由路径，前提是收到DHCP回复的所有AP接入点不具有回程模块。 通过使用IEEE802. 11描述的协议，AP会在带有往返时延的PING消息中插入一串特殊的码 序，码序可以是探测响应帧中未被使用的信息字段，目的是为了探寻AP的往返时延。参看图1，在此过程中，其它具有回程模块(BH，BackhaUl)的无线接入点开始对其 邻接入点AP进行侦测想要找到那串特殊的码序消息，如果回程模块BH仅侦测到一条特殊 消息，它会立即和发送此条消息的AP连接；如果回程模块BH侦测到多于一条的特殊消息， 它会运行一个比较过程来决定到底连接到哪一个AP，运行比较程序之前需要收集的信息包括
(I)AP 到网关的往返时延(RTD，Round-Trip Delay Time)；(2)接入点信号强度的RSSI (接收的信号强度指示)值。 根据多个接入点AP的RSSI值，回程模块BH将对连接到收到特殊码序的不同接入 点AP的往返时延进行测算，从得到的结果中判断最短往返时延的接入点位置，这个测算步 骤时时进行。特别地，为了测得RTD的值(一般精确到微秒)，接入点AP会根据查询表将RSSI 转换为链接比特率的预测值，查询表参看图3，第一列为无线技术，第二列为每个无线技术 支持的不同数据速率数，其余列表示在每种情况下的标准数据速率，单位为兆比特/秒。假设RSSI的值介于O到60之间，无线接入点使用RSSI/MaxIndex作为索引来获 得链接比特值，无线接入点测算出相应链路的RTD使用1500字节的帧，遵守如下公式
RTD = AP_RTD+1500*8*2/ (链接比特值)这边，得到最低RTD值的AP便是回程模块要找的最优AP。图2中的参数说明init 初始化状态机器S:被选 APC:候选 APN:新的 APi_C_cntr 递增式候选者信心计数器C_cntr-递减式候选者信心计数器ST 选择计数器，超程时产生forCe_Sel事件_stopST 停止选择计数器PosInfo 包括栈名的发现协议产生的报告setStkName 设置栈名Rcv_rport 无线扫描结果rcv_logic 无线扫描报告进程，产生新事件rcv_SEL_AP 在无线扫描报告中得分最高的被选APrcv_NEff_AP 在无线扫描报告中得分最高的新AP
rcv_CAN_AP 在无线扫描报告中得分最高的候选APNext:内部事件link_lost 表示无线断链force_sel 安全选择计时器，多个AP可能有同样的分数max 分配变量的最大值具体实例，参看图2:(1)处于Down状态，回应Poslnfo事件，FSM初始化本地状态，计数器并记录堆栈 名称以避免可能出现的循环；(2)处于Down状态，回应Rcv_rport事件，FSM执行Next事件并执行解读报告语 义的rcv_logic，执行后产生下列事件rcv_SEL_AP，rcv_NEff_AP或者rcv_CAN_AP，既然在 这个点没有候选AP，会产生rcv_NEW_AP事件；(3)处于Down状态执行Next事件会引发FSM将状态改变至AP_DETECTED (列1) 并打开选择计时器ST (Selection Timer)；(4)处于AP_DETECTED状态，作为回应rcv_NEW_AP事件，FSM会终止当前任何的 候选AP，而采用新的AP作为更好的候选者，并且不管该候选者的信心指数器(confidence counter) C_cntr当前状态如何都将其置为1 ；(5)处于 AP_DETECTED 状态，作为回应 Rcv_rport 事件，FSM 执行 rcv_logic，产生 一个 rcv_CAN_AP 事件；(6)处于AP_DETECTED状态，作为回应rcv_CAN_AP事件，FSM将增加候选者信心计 数器并确认其完成，即如果i_C_cntr = = max, FSM将产生一个Next事件；(7)处于AP_DETECTED状态，作为回应rcv_SEL_AP事件，FSM将清除候选 者信心计 数器；(8)处于AP_DETECTED状态，作为回应Next事件，FSM将候选AP作为被选AP，切 换至AP_SELECTED状态并终止选择计数器(_stopST)。AP模块的连接失败或者移除会导致一个link_loSt事件，使得回程模块重新开始 进行上述步骤直至找到一个新的最优AP。
权利要求
一种无线接入点的自动发现方法，其特征在于，包括如下步骤(1)不具有回程模块的无线接入点在收到带网关IP地址的DHCP请求答复后，向网关发送PING消息来确认时延或往返时延；(2)步骤1所述无线接入点在带有往返时延的PING消息中插入一串码序；(3)具有回程模块的无线接入点对其邻近步骤1所述的无线接入点发出的PING消息进行侦测，寻找其中的码序，如果所述回程模块仅侦测到一条带码序的PING消息，所述回程模块和发送此条消息的无线接入点连接；如果所述回程模块侦测到多于一条带码序的PING消息，所述回程模块运行一个比较过程，最终连接到具有最少往返时延的无线接入点。
2.根据权利要求1所述的无线接入点的自动发现方法，其特征在于，所述回程模块运 行所述比较过程前需要获知所述无线接入点到所述网关的往返时延，以及所述无线接入点 信号强度的接收信号强度指示值。
全文摘要
本发明公开了一种无线接入点的自动发现方法，步骤如下(1)不具有回程模块的无线接入点在收到带网关IP地址的DHCP请求答复后，向网关发送PING消息来确认时延或往返时延；(2)无线接入点在带有往返时延的PING消息中插入一串码序；(3)具有回程模块的无线接入点对其邻近无线接入点发出的PING消息进行侦测，根据往返时延RTD长短来决定最终连接到的无线接入点。本发明不需人工干预，降低了网络部署和管理运维的工作负荷。
文档编号H04W48/16GK101873357SQ201010183670
公开日2010年10月27日 申请日期2010年5月24日 优先权日2010年5月24日
发明者金万贵, 龚浩敏 申请人:上海宏美通信设备有限公司